JPH07259956A - 差動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高い応答性をもって安定した差動制限力を発
揮することの可能な差動制限機構を備えた差動装置を提
供する。 【構成】 ヘリカルギヤで遊星ギヤ装置を構成し、トル
ク伝達時にヘリカルギヤの噛合部に生ずるスラスト力を
利用して多板クラッチを押圧することにより、差動制限
力が発揮されるように構成された差動装置に於て、差動
制限力発揮時に於ける太陽ギヤの移動に対して追従可能
なように一方の被駆動軸部材をデフケースに支持させる
と共に、一方の被駆動軸部材の軸方向内方への移動を規
制するためのストッパ手段を太陽ギヤあるいは遊星ギヤ
キャリアのいずれか一方に設けたものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、差動装置に関し、特
に、ヘリカルギヤで構成された遊星ギヤ装置と、遊星ギ
ヤ装置の太陽ギヤに発生するスラスト力によって押圧さ
れる摩擦クラッチからなる差動制限機構とを有する差動
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ヘリカルギヤで遊星ギヤ装置を構成し、
トルク伝達時にヘリカルギヤの噛合部に生ずるスラスト
力を利用して多板クラッチを押圧することにより、差動
制限力が発揮されるようにした差動装置が知られている
（特開平４−９５６４１号公報など参照）。

【０００３】上記構成の差動装置で安定した差動制限力
を得るには、各ヘリカルギヤの軸方向移動が十分に自由
であることが肝要であり、この軸方向移動が円滑でない
と、多板クラッチに加わるスラスト力が不安定となり、
特に過渡的な差動制限力が得られず、車両の操縦性に悪
影響が及ぶことがある。

【０００４】一方、車軸は、デフケースの外方への軸方
向移動がセットリングで規制され、デフケースの内方へ
の軸方向移動が車軸の一部とデフケースの車軸支持部の
端部とを突き当てることによって規制されており、基本
的にデフケースの内方への軸方向移動が許容されていな
いことが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来構成に
於ては、車軸に対して太陽ギヤを軸方向移動自在に連結
するスプライン嵌合部がトルクロックした場合、太陽ギ
ヤの軸方向移動が阻害されるため、多板クラッチに十分
な押圧力が加わらず、差動制限力が不十分になることが
あった。

【０００６】本発明は、このような従来技術の不都合を
解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、
高い応答性をもって安定した差動制限力を発揮すること
の可能な差動制限機構を備えた差動装置を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、被駆動ギヤおよびデフケースと一体的なヘ
リカルギヤからなる内歯ギヤ、前記デフケースに対して
前記内歯ギヤと同軸的に回転自在に設けられたヘリカル
ギヤからなる太陽ギヤ、前記内歯ギヤに噛合するヘリカ
ルギヤからなる第１の遊星ギヤ、該第１の遊星ギヤ並び
に前記太陽ギヤに噛合するヘリカルギヤからなる第２の
遊星ギヤ、前記第１および第２の遊星ギヤをそれぞれ回
転自在に軸支すると共に前記デフケースに対して回転自
在に設けられたキャリア、およびトルク伝達時にヘリカ
ルギヤの作用で前記太陽ギヤに発生するスラスト力によ
り差動制限力を発揮するべく前記キャリアと前記デフケ
ースとの間に設けられた摩擦クラッチを有すると共に、
前記太陽ギヤにスプライン嵌合にて一方の被駆動軸部材
を連結し、前記キャリアにスプライン嵌合にて他方の被
駆動軸部材を連結してなる差動装置であって、差動制限
力発揮時に於ける前記太陽ギヤの移動に対して追従可能
なように前記一方の被駆動軸部材をデフケースに支持さ
せると共に、前記一方の被駆動軸部材の軸方向内方への
移動を規制するためのストッパ手段を前記太陽ギヤある
いは前記キャリアのいずれか一方に設けたことを特徴と
する差動装置を提供することにより達成される。

【０００８】

【作用】このような構成によれば、差動制限時に太陽ギ
ヤに発生するスラスト力は、一方の被駆動軸部材の内端
とのスプライン嵌合部の摺動抵抗の影響を受けずに摩擦
クラッチに伝達される。従って、高い応答性をもって差
動制限力が発生する。

【０００９】

【実施例】以下に添付の図面に示された具体的な実施例
に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明に基づき構成された差動装
置を示している。この差動装置１は、トランスミッショ
ンの出力軸に設けられたファイナルドライブギヤ２が噛
合する被駆動ギヤ３が外周に形成され、かつ被駆動ギヤ
３と同心的なヘリカルギヤからなる内歯ギヤ４が内周に
形成されたリングギヤ５を間に挟んでボルト締めされた
左右一対のデフケース６ａ・６ｂと、両デフケース６ａ
・６ｂの中心部の側面に内歯ギヤ４と同心的に外向突設
された軸ボス７ａ・７ｂの中心孔８ａ・８ｂに回転自在
に挿通された左右一対の車軸９ａ・９ｂと、左車軸９ａ
の内端にスプライン嵌合したヘリカルギヤからなる太陽
ギヤ１０と、内歯ギヤ４に噛合して自転および公転する
ヘリカルギヤからなる第１の遊星ギヤ１１と、第１の遊
星ギヤ１１並びに太陽ギヤ１０に同時に噛合して自転お
よび公転するヘリカルギヤからなる第２の遊星ギヤ１２
と、これら第１および第２の遊星ギヤ１１・１２をそれ
ぞれ回転自在に軸支すると共に右車軸９ｂの軸端にスプ
ライン嵌合したキャリア１３とからなる遊星歯車装置１
４を備えており、両デフケース６ａ・６ｂの軸ボス７ａ
・７ｂにそれぞれ嵌着されたローラ軸受け１５を介して
トランスミッションハウジング１６に回転自在に支持さ
れている。

【００１１】デフケースの右半体６ｂの周壁内面には、
内歯スプライン１７が形成され、これと対向するキャリ
ア１３の右車軸９ｂとの嵌合部外周面には、外歯スプラ
イン１８が形成されている。これら内歯スプライン１７
及び外歯スプライン１８には、それぞれ複数の摩擦板１
９ａ・１９ｂが交互に重ね合わせて装着されている。こ
れらの摩擦板１９ａ・１９ｂは、キャリア１３の遊星ギ
ヤ支持部の右側面と、デフケースの右半体６ｂの側壁内
面に介装されたストッパプレート２０間に挟み込まれて
おり、これによって公知の湿式多板クラッチＣが構成さ
れている。

【００１２】太陽ギヤ１０と左車軸９ａとのスプライン
嵌合部は、軸端に装着されたセットリング２１で左車軸
９ａの外方への抜け止めが行われ、太陽ギヤ１０の軸孔
の内端部に形成された内向きフランジ２２に軸端が突き
当たることで左車軸９ａの内方への移動が規制されてい
る。これにより、太陽ギヤ１０は、左車軸９ａを伴って
軸方向移動し得る。

【００１３】デフケースの左半体６ａの側壁内面と太陽
ギヤ１０との間、太陽ギヤ１０とキャリア１３との間、
およびキャリア１３とデフケースの右半体６ｂに設けら
れたストッパプレート２０の内周フランジ２３との間に
は、それぞれスラストニードル軸受け２４ａ〜２４ｃが
介装されている。そしてデフケースの両半体６ａ・６ｂ
の軸方向内面同士間に於ける太陽ギヤ１０とキャリア１
３と各スラストニードル軸受け２４ａ〜２４ｃとの間
は、これらの全てを例えば左方へ一杯に押し当てた際
に、右方のスラストニードル軸受け２４ｃとストッパプ
レートの内周フランジ２３との間に、所定の軸方向隙間
Ｇ1があくように設定されている。

【００１４】左車軸９ａには、デフケースの左半体６ａ
の軸ボス７ａの端面に対向する拡径段部２５が形成され
ているが、この拡径段部と軸ボス端面間の寸法Ｇ2は、
上記軸方向隙間Ｇ1より大きく設定されている。

【００１５】キャリア１３の左サイドプレート１３ａと
デフケースの左半体６ａの側壁内面との間には、湿式多
板クラッチＣの摩擦板１９ａ・１９ｂと同様な一対の摩
擦板１９ｃ・１９ｄが皿ばね２６と共に挟設されてお
り、デフケース６とキャリア１３間に所定の接続プリロ
ードが加わるようになっている。

【００１６】右車軸９ｂを支持するデフケースの右半体
６ｂの軸ボス７ｂの内部には、トランスミッションハウ
ジング１６に内設された潤滑油の供給路２７に連通する
油路２８ａが設けられている。また太陽ギヤ１０および
キャリア１３にも、軸方向に沿う油路２８ｂ・２８ｃが
貫通して設けられている。そして図示されていないオイ
ルポンプから供給された潤滑油は、軸ボス７ｂの油路２
８ａおよびキャリア１３の油路２８ｂを経て両車軸９ａ
・９ｂの対向端面間に流入し、太陽ギヤ１０の内周部に
嵌着されたオイルプレート３３により、油路２８ｃ側
と、キャリア１３に一体結合されたキャリアオイルプレ
ート２９側とに分流され、一方は左側のスラストニード
ル軸受け２４ａに流入し、他方はキャリアオイルプレー
ト２９に設けられた切欠部３０から中間スラストニード
ル軸受け２４ｂの取付け部を経て太陽ギヤ１０と遊星ギ
ヤ１１・１２との噛合部に流入する。このようにして、
スラストニードル軸受けなどによって潤滑油の流れがせ
き止められることが防止され、両スラストニードル軸受
け２４ａ・２４ｂおよび遊星ギヤ１１・１２の端面に潤
滑油が十分に流入し得る。

【００１７】さて、このような遊星歯車式差動装置に於
ては、被駆動ギヤ３に入力した動力は、太陽ギヤ１０お
よびキャリア１３を介して両側の車軸９ａ・９ｂに分配
される。ここで左右両輪間の回転速度差がない、即ち両
車軸９ａ・９ｂが等速回転している場合は、リングギヤ
５、太陽ギヤ１０、およびキャリア１３の回転速度が互
いに等しくなり、各遊星ギヤ１１・１２は回転しない。
そして両輪間に回転速度差が生じると、各遊星ギヤ１１
・１２が自転並びに公転して両輪間の回転速度差を許容
することとなるが、本差動装置は、各ギヤがヘリカルギ
ヤで構成されているため、駆動力が入力すると、キャリ
ア１３を介して摩擦板１９ａ・１９ｂを押圧する力が太
陽ギヤ１０に発生する。これにより、キャリア１３とデ
フケースの右半体６ｂとの間に湿式多板クラッチＣによ
る差動制限力が発生し、両車軸９ａ・９ｂ間の速度差が
制限される。

【００１８】一方、エンジンブレーキなどの減速時は、
逆に湿式多板クラッチＣを解除する向きに太陽ギヤ１０
が移動して、デフケースの左半体６ａから押圧力を逃が
す。

【００１９】このような、主に加速時にのみ差動制限力
を増幅する差動装置に於ては、太陽ギヤ１０の軸方向移
動が自由に行えることが、安定した差動制限力を応答性
良く発生することに必須の条件である。本発明に於て
は、太陽ギヤ１０に左車軸９ａ内端の軸方向位置決め構
造を設けることで太陽ギヤ１０が左車軸９ａと共に移動
可能なようにすることにより、太陽ギヤ１０の軸方向移
動の自由度を高めるようにしている。

【００２０】左車軸９ａの内方への軸方向移動規制手段
としては、図２に示すように、左車軸９ａの軸端が突き
当たるストッパ３１をキャリア１３側の部材（例えば、
キャリア１３に固定されたオイルプレート２９の内周
部）に設けることでも良いし、また図３に示すように、
太陽ギヤ１０とのスプライン嵌合部の外側端面に突き当
たる段部３２を左車軸９ａに設けるようにしても良い。

【００２１】

【発明の効果】このように本発明の構成によれば、太陽
ギヤの軸方向移動の自由度が高められるので、差動制限
時に太陽ギヤに発生するスラスト力は、一方の被駆動軸
部材の内端とのスプライン嵌合部の摺動抵抗の影響を受
けずに、高い応答性をもって効率良く摩擦クラッチに伝
達されることとなる。従って、本発明を適用することに
より、過渡応答性の高い差動制限力を安定して発生させ
る上に多大な効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づく差動制限機構付き差動装置の縦
断面図。

【図２】本発明の第２の実施例を示す要部断面図。

【図３】本発明の第３の実施例を示す要部断面図。

【符号の説明】

１ 差動装置 ２ ファイナルドライブギヤ ３ 被駆動ギヤ ４ 内歯ギヤ ５ リングギヤ ６ デフケース ７ 軸ボス ８ 中心孔 ９ 車軸 １０ 太陽ギヤ １１・１２ 遊星ギヤ １３ キャリア １４ 遊星歯車装置 １５ ローラ軸受け １６ トランスミッションハウジング １７ 内歯スプライン １８ 外歯スプライン １９ 摩擦板 ２０ ストッパプレート ２１ セットリング ２２・２３ 内向きフランジ ２４ スラストニードル軸受け ２５ 拡径段部 ２６ 皿ばね ２７ 潤滑油の供給路 ２８ 油路 ２９ キャリアオイルプレート ３０ 切欠部 ３１ ストッパ ３２ 段部 ３３ オイルプレート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和久井 寛 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被駆動ギヤおよびデフケースと一体的な
   ヘリカルギヤからなる内歯ギヤ、前記デフケースに対し
   て前記内歯ギヤと同軸的に回転自在に設けられたヘリカ
   ルギヤからなる太陽ギヤ、前記内歯ギヤに噛合するヘリ
   カルギヤからなる第１の遊星ギヤ、該第１の遊星ギヤ並
   びに前記太陽ギヤに噛合するヘリカルギヤからなる第２
   の遊星ギヤ、前記第１および第２の遊星ギヤをそれぞれ
   回転自在に軸支すると共に前記デフケースに対して回転
   自在に設けられたキャリア、およびトルク伝達時にヘリ
   カルギヤの作用で前記太陽ギヤに発生するスラスト力に
   より差動制限力を発揮するべく前記キャリアと前記デフ
   ケースとの間に設けられた摩擦クラッチを有すると共
   に、前記太陽ギヤにスプライン嵌合にて一方の被駆動軸
   部材を連結し、前記キャリアにスプライン嵌合にて他方
   の被駆動軸部材を連結してなる差動装置であって、 差動制限力発揮時に於ける前記太陽ギヤの移動に対して
   追従可能なように前記一方の被駆動軸部材をデフケース
   に支持させると共に、前記一方の被駆動軸部材の軸方向
   内方への移動を規制するためのストッパ手段を前記太陽
   ギヤあるいは前記キャリアのいずれか一方に設けたこと
   を特徴とする差動装置。